package Intermediate_algorithm.DynamicProgramming;

import org.junit.Test;

import java.util.Arrays;

/*
零钱兑换
给你一个整数数组 coins ，表示不同面额的硬币；以及一个整数 amount ，表示总金额。
计算并返回可以凑成总金额所需的 最少的硬币个数 。如果没有任何一种硬币组合能组成总金额，返回-1 。
你可以认为每种硬币的数量是无限的。

示例1：
输入：coins = [1, 2, 5], amount = 11
输出：3 
解释：11 = 5 + 5 + 1
示例 2：
输入：coins = [2], amount = 3
输出：-1
示例 3：
输入：coins = [1], amount = 0
输出：0

提示：
1 <= coins.length <= 12
1 <= coins[i] <= 231 - 1
0 <= amount <= 104
作者：LeetCode
链接：https://leetcode.cn/leetbook/read/top-interview-questions-medium/xvf0kh/
 */
public class _03零钱兑换 {

    @Test
    public void test() {
        System.out.println(coinChange(new int[]{186,419,83,408}, 6249));
    }

    //WA
    public int coinChange(int[] coins, int amount) {
        if (amount == 0) return 0;
        int count = 0;
        Arrays.sort(coins);
        while (amount > 0) {
            for (int i = coins.length - 1; i >= 0; i--) {
                if (amount >= coins[i]) {
                    amount -= coins[i];
                    count += 1;
                    break;
                }
                if (i == 0){
                    return -1;
                }
            }
        }
        count = amount == 0 ? count : -1;
        return count;
    }

    //官解：方法二：动态规划
    //F(n) = min(F(n−1),F(n−2),F(n−5))+1
    /*
    我们采用自下而上的方式进行思考。定义 F(i) 为组成金额 i 所需最少的硬币数量
    作者：力扣官方题解
    链接：https://leetcode.cn/problems/coin-change/solutions/132979/322-ling-qian-dui-huan-by-leetcode-solution/
     */
    public class Solution {
        public int coinChange(int[] coins, int amount) {
            int max = amount + 1;
            int[] dp = new int[amount + 1];
            Arrays.fill(dp, max);
            dp[0] = 0;
            for (int i = 1; i <= amount; i++) {
                for (int j = 0; j < coins.length; j++) {
                    if (coins[j] <= i) {
                        dp[i] = Math.min(dp[i], dp[i - coins[j]] + 1);
                    }
                }
            }
            return dp[amount] > amount ? -1 : dp[amount];
        }
    }


    //DP
    public int coinChange2(int[] coins, int amount) {
        int max = amount + 1;
        int[] dp = new int[amount + 1];
        Arrays.fill(dp, max);
        dp[0] = 0;
        for (int i = 1; i <= amount; i++) {
            for (int j = 0; j < coins.length; j++) {
                if (coins[j] <= i) {
                    dp[i] = Math.min(dp[i], dp[i - coins[j]] + 1);
                }
            }
        }
        return dp[amount] > amount ? -1 : dp[amount];
    }

}
